汽车尾气的危害程度主要取决于汽油的成分。过去，车用汽油常含四乙基铅作为防爆剂，这使汽车排放的尾气中铅含量较高，对人体健康构成严重威胁。我国自2000年起使用无铅汽油，取代了含铅汽油。无铅汽油指含铅量低于0.013g/L的汽油。尽管如此，汽车尾气中仍含有少量铅。农村居民平均每天吸入约1微克铅，城市居民尤其是街道旁居民吸入量更大。
目前，无铅汽油中的新型防爆剂包括芳香烃类、甲基叔丁基醚(MTBE)、三乙基丁醚、三戊基甲醚、羰基锰(MMT)和醇类等，其中MTBE使用最广泛。废气中包含150至200种不同化合物，主要成分为未完全燃烧的CH、NOx、CO、CO2、SO2、H2S以及微量的醛、酚、过氧化物、有机酸和含铅、磷汽油形成的铅、磷污染。其中一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、铅的化合物及颗粒物对人体危害最大。有害气体扩散造成空气污染。
汽车尾气的颗粒物含有强致癌物苯并(a)芘，1克颗粒物约含70微克苯并(a)芘，每燃烧1千克汽油可产生30毫克苯并(a)芘。空气中苯并(a)芘浓度达到0.012微克/立方米时，居民得肺癌人数增加。汽车尾气对植物有毒害，二次污染物臭氧、过氧乙酯基脂导致植物叶片出现坏死病斑和枯斑，乙烯影响植物开花结果。公路两侧农作物减产与汽车尾气污染明显相关。
汽车尾气净化催化剂，如三效催化剂TWC，可同时净化CO、碳氢化合物(CnHm)和氮氧化物(NOx)。三效催化剂以多孔陶瓷为载体，附上活化涂层，最后吸附活性成分，主要采用铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)等贵金属。为降低成本，研究经济可行的稀土/钯三效催化剂。三效催化剂净化率高，但成本昂贵，适用于汽油机，不适用于柴油机。详情
